按小区每户热水量250L(50°~55°)热水,采用太阳能+热泵中央热水系统,全天候24小时供应热水。系统按照夏天完全以太阳能供应热水,春秋冬三季以太阳能预热,利用热泵为铺助进行配套设计。
以广州XX小区60户规模为例,日供应热水量15吨, 配备太阳能集热器150m²及一个5m³太阳能加热水箱(过渡水箱),配套2台KRS-10热泵机组铺助和一个20 m³恒温供水水箱(混凝土结构,由土建方建造),包括定温回水及全自动控制装置等,与小区配套燃气(天燃气)热水器或电热水器比较,冷水计算初始温度为15℃,热水供水温度为55℃。
1、天然气发热量8200kcal/Nm³.燃气热水器热效率η按0.7计,燃气热水器实际有效利用热量5740 kcal/Nm³,天然气价格3元/Nm³。
2、液化气发热量14060 kcal/kg,燃气热水器热效率η按0.7计,(液化)燃气热水器实际有效利用热量9842 kcal/kg,液化气价格6元/kg。
3、电热水器热效率η按0.95计,每度电发热量860 kcal/KW,电热水器实际有效利用热量817 kcal/KW,电价每度0.8元/度。
四种不同热水器投资效益对比分析如下:
1、太阳能—热泵系统阴雨天日产15000L热水能耗(不包括泵类电耗及热损失):
[15000kg/日×1kcal/kg.℃×(55℃-15℃)]÷(860kcal/KW×3.0)×0.8元/度=186元/日
1.1阴雨天每年热泵全部铺助加热能耗(全年平均累计阴雨天天气按90天计算):
186元/日×90日/年=16740元/年
1.2多云天气热泵50﹪铺助加热能耗(全年平均累计多云天气按60天计算):
186元/日×60日/年×50﹪=5580元/年
1.3晴天天气(太阳能不足量配置)热泵20﹪铺助加热能耗(全年平均累计晴天天气按215天计算):
186元/日×215日/年×20﹪=7998元/年
1.4太阳能与热泵配套年能耗:
16740元/年+5580元/年+7998元/年=30318元/年
(日均83.1元,平均吨水能耗5.54元)
1.5系统泵类日耗电19.2KW计算,系统全天24小时热水供应,管路热损失按照循环量45L/h,循环温度降10度,日耗热量为12.6KW;储热水箱热损失52KW,日均费用为67.04元:(平均吨水能耗4.47元)
太阳能—热泵系统日总运行费用
83.1元/日+67.04元/日=150.14元/日
(吨水能耗10.01元)
2、(天然气)燃气热水器日产15000L热水能耗:
[15000kg/日×1kcal/kg.℃×(55℃-15℃)]÷5740kcal/Nm³×3.0元/Nm³=313.6元/日
(吨水能耗20.9元)
(天燃气)燃气热水器年能耗:313.6元/日×365日/年=114464元/年
3、(液化气)燃气热水器日产15000L热水能耗:
[15000kg/日×1kcal/kg.℃×(55℃-15℃)]÷9842kcal/kg×6.0元/kg=365.8元/日
(吨水成本24.39元)
(液化气)燃气热水器年能耗:365.8元/日×365日/年=133517元/年
4、电热水器日产15000L热水能耗:
[15000kg/日×1kcal/kg.℃×(55℃-15℃)]÷817kcal/KW×0.8元/度=587.5元/日
(吨水成本39.17元)
电热水器年能耗:587.5元/日×365日/年=214437.5元/年
5、四种热水器能耗比较(元/吨热水)
太阳能+热泵
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天然气燃气热水器
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液化气燃气热水器
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电热水器
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10.01
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20.9
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24.39
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39.17
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最低
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较低
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高
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最高
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